【液压与气压传动】是机械工程领域中重要的学科,主要研究如何利用液体或气体压力进行能量传递和控制。枣庄学院的这门课程涵盖了液压系统的基础理论、设计、应用和维护等方面。
**一、基本概念**
1. **压力与速度**:在液压系统中,压力主要取决于负载,即系统的阻力;而执行元件(如液压缸或液压马达)的运动速度则取决于流量,即单位时间内流过执行元件的液体体积。
2. **变量泵**:能够改变其输出流量的液压泵,例如轴向柱塞泵、径向柱塞泵和摆线泵。其中,轴向柱塞泵和径向柱塞泵通过改变转子与定子的偏心距实现变量,而摆线泵通过改变斜盘倾角来改变排量。
3. **调速阀**:由节流阀和定差减压阀组合而成,其本质是通过固定压差来控制流量。调速阀通常采用薄壁小孔,确保流量与压力差无关,以减小压力波动对速度的影响。
4. **溢流阀与减压阀**:溢流阀是压力控制阀,常开,当系统压力超过设定值时打开,溢出多余油液,维持系统压力稳定。定值减压阀也是压力控制,但常闭,用于将部分油液的压力减至低于主油路压力的设定值,其先导阀弹簧腔泄漏油需返回油箱。
**二、液压系统调速方法**
液压系统中常见的调速回路有节流调速(包括进油路节流和回油路节流)以及容积调速,通过改变流量或者执行元件的有效工作面积来调整速度。
**三、液体流动状态**
在管道中,液体存在层流和湍流两种状态。层流时,粘性力起主导作用,惯性力较小;湍流状态下,惯性力占据主导,粘性力相对较小。流态可以通过雷诺数(Reynolds Number)来判断。
**四、泵与缸的设计**
1. **齿轮泵的困油现象**:通过开卸荷槽避免闭死容积导致的压力突变。
2. **活塞缸**分为单作用和双作用,固定方式有法兰固定和耳环固定,根据具体应用选择不同的设计。
**五、液压泵的分类**
液压泵主要分为齿轮泵、叶片泵和柱塞泵,它们都是利用工作腔容积变化来吸油和排油,因此被称为容积式泵。
**六、快速运动回路**
单杆液压缸可采用差动连接实现快速运动,另外还有旁路调速和增速器等方法。
**七、简答题与计算题**
涉及的内容包括液压缸缓冲装置的必要性、特定液压回路的工作原理、节流调速回路的区别、泵的效率计算、马达的转速和扭矩计算,以及液压系统在不同工况下的压力分析。
以上是对枣庄学院“液压与气压传动”期末考试部分内容的解析,涵盖了液压系统的核心知识点。通过深入理解和掌握这些知识,学生可以对液压系统有全面的了解,解决实际工程问题。